12.2.5. Многомерные массивы

Массивы бывают одномерные и многомерные. Одномерные массивы представляют собой ряд чисел или символов. Они уже были рассмотрены выше.

Примером многомерного массива является матрица. Это двухмерный массив. Многомерный массив имеет количество размерностей больше одного.

Примеры массивов:

Одномерный массив:

а₁ , а₂ , а₃ , . . . , а_n .

Двухмерный массив (матрица):

b_{11 ,} b₁₂ , b₁₃ , . . . , b_1n

b₂₁ , b₂₂ , b₂₃ , . . . , b_2n

. . . . . . . . . . . . . . . . .

b_m1 , b_m2 , b_m3 , . . . ,b_mn

Синтаксис оператора описания многомерного массива следующий:

тип имя[размер1][размер2]. . . [размер n]

Отсюда следует, что оператор описания матрицы будет выглядеть как:

short a[4][5];

Из примера можно заключить, что это матрица целых чисел, значения которых находятся в диапазоне –128 … +127, строк у матрицы 4, а столбцов 5. При описании матриц первой размерностью всегда указываются строки, второй – столбцы.

Для трехмерного массива оператор описания будет иметь вид:

float b[m][n][k];

Для четырехмерного

int c[m][n][k][l];

и так далее.

Идентификатор элемента многомерного массива аналогичен идентификатору одномерного b[2][3], c[1][3][5] с той лишь разницей, что указывается адрес элемента не в одной, а в нескольких размерностях.

Ввод многомерных массивов возможен такими же двумя способами, как и при вводе одномерных массивов: путем инициализации при описании массивов и поэлементный ввод в циклической операции.

Синтаксис оператора описания двухмерного массива (матрицы) путем его инициализации следующий:

тип имя[n][m]={{эл.11,эл12,…,эл1n},

{эл.21,эл.22,…,эл.2n},

. . . . . . . . . . . . . . . . .

{эл.m1,эл.m2,…,эл.mn}};

Например:

int b[2][3]={{-2,4,0},{15,0,-7}};

Вводом массивов путем инициализации пользуются тогда, когда размер массива небольшой и запись оператора описания при этом не очень громоздка. В противном случае используют поэлементный ввод.

Поэлементный ввод матрицы а(M*N) с клавиатуры имеет вид:

for (i=0; i < M; i++)

for (j=0; j < N; j++)

cin >> a[i][j];

Вывод многомерных массивов осуществляется только поэлементно также как и одномерные массивы. Пример вывода матрицы а(M*N) на экран:

for (i=0; i < M; i++)

{

cout << setw(30)<<” “;

for (j=0; j < N; j++)

cout << setw(6)<< a[i][j]<<” “;

cout<<endl;

}

В этом фрагменте программы оператор cout << setw(30)<<” “; предназначен для создания отступа от левой границы экрана на 30 позиций. Далее с помощью оператора цикла

for (j=0; j < N; j++)

cout << setw(6)<< a[i][j]<<” “;

производится вывод всех элементов строки в один ряд и после этого совершается перевод курсора с помощью оператора cout<<endl; в начало следующей строки. Таким образом выводятся на экран все последующие строки матрицы.